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蜂窝芯构件表面形状精度测量技术综述

蜂窝芯构件表面形状精度测量技术综述

摘要：蜂窝夹层结构是由具有特定几何形状的蜂窝芯与上下蒙皮粘接制备而成，蜂窝芯的表面形状精度也决定了整个夹层结构的强度和性能。蜂窝芯加工表面形状精度的测量和评价是保证加工精度的重要基础，但目前仍缺少理想的测量和评价手段。蜂窝芯是一种非连续薄壁结构，其表面形状精度的测量采用接触式方法时，难以在薄壁上定位；非接触式测量时，其壁厚的尺度导致常规测量方法难以满足精度要求。针对蜂窝芯表面形状精度评价技术的研究需求，对现有的接触式和非接触式蜂窝芯表面形状测量技术的研究现状进行综述，详细介绍各个方法的测量原理、关键技术及目前的进展。预测未来蜂窝芯表面形状测量技术的发展趋势。
机械 2025年01月22日
提高电阻点焊电极寿命的研究进展与展望

提高电阻点焊电极寿命的研究进展与展望

摘要：电阻点焊作为一种连接金属的工艺，被广泛应用于机械制造中。本文阐述了当前电阻点焊技术中影响电极寿命的因素，并归纳总结当前电极材料、电极涂层、电极结构、电极/ 工件界面处理、焊接参数优化电极寿命的研究现状，并提出两种电阻点焊中电极降温的结构，实现电极本体快速冷却，从而提高电极寿命，节约成本，提高生产效率。
机械 2026年07月30日
面向工程实践的热障涂层去除技术研究及应用现状

面向工程实践的热障涂层去除技术研究及应用现状

摘要：热障涂层作为燃气涡轮发动机高温部件的关键防护屏障，通过显著降低热负荷，有效提升高价值涡轮叶片的服役耐久性。目前，对于高温部件周期性维修过程中所需的热障涂层去除技术仍缺乏系统性总结。综述了当前主流的热障涂层去除技术: 涵盖以机械磨削、磨料喷射、水射流为代表的物理方法; 以酸洗、熔融碱为核心的化学方法; 以及近年来快速发展的激光清洗技术。在此基础上，重点剖析了上述技术途径的作用机理、效率、局限性及可靠性等对工程实践具有指导意义的要素，并进行了综合对比与批判性讨论。研究表明，目前尚无一种普适性的热障涂层去除方法; 涂层的高效去除需根据基材特性、涂层结构/厚度以及最终的修复目标，科学策划由多种物理/化学方法构筑的联合工艺方法。基于对现有涂层去除方法的总结，期望推动温和、高效的涂层去除技术发展，最大限度避免基体损伤，为涡轮叶片等高温部件表面热障涂层的高质量修复提供前提条件。
机械 2026年08月20日
空化水喷丸表面改性技术研究进展综述

空化水喷丸表面改性技术研究进展综述

摘要：空化水喷丸是一种利用空化现象产生的巨大能量冲击材料表面，对零件进行强化的表面改性技术。因其对诸多金属材料都具有强化作用，而被广泛应用于改善零件的表面状态，形成残余压应力层，延长零件的疲劳寿命。主要从基本原理、试验设备和研究现状3个方面对水射流空化喷丸（WJCP）、超声空化喷丸（UCP）和激光空化喷丸（LCP）进行了介绍，并从理论和试验等方面总结了不同类型金属材料进行空化水喷丸后其残余压应力、粗糙度和疲劳寿命等方面的变化情况。在上述研究内容的基础上，结合空化水喷丸技术的优势，对空化水喷丸今后的发展方向和应用前景进行了展望。研究表明，空化水喷丸技术作为一种新型的表面强化技术，具有独特的优势和广阔的发展前景。
机械 2024年12月03日
激光熔覆技术材料体系的研究现状

激光熔覆技术材料体系的研究现状

摘要：激光熔覆技术是一种利用高能密度热源对材料表面进行强化改性的先进技术，与其他表面强化技术相比，激光熔覆技术因能量密度高、稀释率低和冷却速度快等特点在涂层制备方面具有特有优势。针对现阶段激光熔覆技术制备高性能涂层的相关研究，从金属基合金粉末、陶瓷粉末、复合粉末、高熵合金粉末、非晶合金粉末以及功能梯度材料6个方面，综述激光熔覆技术材料体系，并分析各种熔覆材料的性能特点，最后对激光熔覆技术目前存在的问题以及未来的发展趋势进行总结。
机械 2026年07月27日
粉末床熔融增材制造难熔金属材料研究进展

粉末床熔融增材制造难熔金属材料研究进展

摘要：增材制造技术（additive manufacturing，AM）的发展为高熔点难熔金属（如钨、钼、钽、铌及其合金）复杂构件的近净成形带来了革命性的新机遇。然而，难熔金属材料因熔点高等固有属性，使其增材制造过程呈现出显著有别于其他金属材料的特殊性。本文基于激光选区熔化（selective laser melting，SLM）和电子束选区熔化（selective electron beam melting，SEBM）等金属粉末床熔融（powder bed fusion，PBF）增材制造技术，系统综述了钨、钼、钽、铌及其合金在增材制造领域的研究进展。重点聚焦于难熔金属粉末原料制备技术，以及成形过程中工艺缺陷（如孔隙率、裂纹、晶粒粗化等）调控策略和组织性能特点。此外，本文还总结了当前增材制造难熔金属在产业化进程中面临的关键挑战，并对未来发展趋势进行了展望。
机械 2026年08月18日
多自由度机械臂直写3D打印过程的可变角度参数影响研究

多自由度机械臂直写3D打印过程的可变角度参数影响研究

摘要: 为解决传统三轴打印在曲面领域制备能力不足的瓶颈，克服阶梯效应等缺陷，本文设计研发了一种基于多自由度机械臂的直写式3D 打印平台，并采用硅橡胶材料开展打印实验，系统研究了喷头打印角度对线条几何形状和多层线条成型效果的影响，最终制备出高保形性的结构样品。研究表明: 改变喷头引导角进行打印时，随着喷头引导角度的增大，硅泡沫线条宽度的一致性更高，且引导角大于0°时所打印的线条横截面形状规则，多层结构的成型效果良好，并可改善大跨距下的线条塌陷问题。本文实验结果揭示了打印高保形性硅泡沫的多角度工艺规律，与传统的竖直方向或法线方向相比，喷头引导角大于0°时打印的硅泡沫结构保形性更高，可为曲面传感器、共形天线等对保形性要求较高的应用场合提供借鉴指导。
机械 2024年11月27日
增材制造原位表征：同步辐射超快X射线成像与衍射技术应用

增材制造原位表征：同步辐射超快X射线成像与衍射技术应用

摘要：同步辐射技术作为揭示增材制造过程中多尺度物理冶金行为的“超级显微镜”，为破解增材制造“黑箱”过程提供了革命性的研究手段。本文系统综述了同步辐射在增材制造原位表征领域的应用进展：在成像方面，高时空分辨超快X 射线成像技术实现了增材制造熔池、缺陷及凝固过程动态演化行为的原位观测，揭示了匙孔波动诱导气孔、马兰戈尼（Marangoni）力驱动缺陷消除等关键机理；在衍射方面，超快X 射线衍射技术定量解析了增材制造快速凝固过程中的相变动力学与残余应力演变规律。进一步，本文探讨了同步辐射原位表征技术与人工智能、多物理场模拟联用的未来发展方向，并展望了其在增材制造工艺优化、缺陷智能检测及新材料开发中的应用潜力，指出该技术为推动增材制造从经验试错向机理驱动转型提供了理论基础与技术途径。
机械 2026年08月14日
激光冲击微成形研究现状及展望

激光冲击微成形研究现状及展望

摘要: 激光冲击微成形是一种基于高能脉冲激光诱导等离子体冲击波实现微纳米级塑性变形的先进制造技术。系统综述了激光冲击微成形的原理及装备、尺寸效应、技术应用、最新应用拓展和局限性, 并进行了总结与展望。激光冲击微成形的核心装备主要包括高能脉冲激光系统、精密运动控制系统和约束烧蚀系统等, 实现高能脉冲对微纳米结构的精准成形。该技术已广泛的在微压印和微拉深等领域展开深入研究, 并较为成功地用于微纳结构的制备和生产中。同时, 基于该技术开发了以激光冲击微液压成形、激光冲击微气泡成形和激光冲击微铆接成形等新兴的激光冲击微成形技术, 促进了激光冲击技术的多元化发展。最后基于该技术现有的发展及相关局限性, 对其进行了系统性的总结与展望。
机械 2026年06月10日
面向精密电主轴的非晶高速永磁电机设计与分析

面向精密电主轴的非晶高速永磁电机设计与分析

摘要：针对高端精密高速电主轴普遍存在损耗大、效率低、转子发热严重等问题，提出采用基于非晶合金定子铁芯的高速永磁同步电机，根据非晶合金定子铁芯的磁化特性和损耗特性开展了高速永磁同步电机优化设计研究，采用有限元法建立了一款额定功率3.7kW、额定转速7000rmp、最高转速15000rmp的永磁电机物理分析模型，与相同结构参数的硅钢（35W270）电机损耗、效率等性能进行了对比分析。通过分析结果表明采用非晶合金作为高速永磁电机定子铁芯较硅钢电机额定工作点理论铁损下降76.5％；经对两款样机进行实际测试，考虑到铁芯加工及装配工艺导致铁损的恶化，实测铁损下降50.7％，效率提高1.4％，相同负载与冷却条件下定子绕组温升下降15.1K，表明了非晶铁芯在高速电主轴中应用具有明显的优势。
机械 2024年02月27日